研究揭示海藻養(yǎng)殖場有可能成為碳儲存解決方案
在日本有明海灣養(yǎng)殖場部署沉積物柱芯。(照片來源:Tomohiro KUWAE/港灣空港研究所)
基于自然的潛在氣候變化解決方案
藍碳 — 儲存在海洋生態(tài)系統(tǒng)中的碳 — 被譽為基于自然的潛在減緩氣候變化解決方案。紅樹林、海草床和鹽沼地等自然生態(tài)系統(tǒng)將碳封存或捕獲在沉積物中,其積累速率大大快于類似的陸地生態(tài)系統(tǒng)。在海洋2050 — 全球海藻項目支持下發(fā)表的這項研究證實,海藻養(yǎng)殖場現(xiàn)在可以歸入這一類系統(tǒng),因為它們雖非自然形成,但仍“基于自然”。
研究分析了五大洲海藻養(yǎng)殖場的數(shù)據(jù),結果表明海藻在沉積物中埋藏碳的速率與天然藍碳生境相當。論文主要作者之一、前原子能機構工作人員Pere Masque說:“我們假定這些沉積物中的碳埋藏量很大,便借助當?shù)囟鄠€優(yōu)秀團隊的支持,在全球20個不同的海藻養(yǎng)殖場進行了驗證?!?/p>

從多柱芯取樣器取回沉積物柱芯。(照片來源:Nichole Price/畢格羅海洋科學實驗室)
確定海洋沉積物中有機碳的積累速率是一項非常復雜的工作,可以借助核技術來實現(xiàn)。海洋沉積物會隨時間分層堆積,因此必須使用沉積物柱芯采集樣品,這種長圓柱形容器可垂直插入沉積物中收集樣品,同時保持各層完整。樣品收集和制備完成后,科學家利用同位素鉛-210(一種天然放射性核素)來確定沉積物的積累速率。Masque說:“鉛-210的半衰期為22年,因此我們可以用它來評估幾十年到一個世紀的積累速率。這樣,我們便能夠量化這些生態(tài)系統(tǒng)儲存有機碳的埋藏速率。
與該項目密切合作的原子能機構科學家Beat Gasser說:“這樣的研究令人興奮,因為它為科學家們開展這項非常重要的工作提供了更多機會。我們采用的核工具讓我們在計算碳積累速率時能夠極其精確,這在更多新領域的研究中都非常關鍵?!?/p>
藍碳:新興研究領域
藍碳在減緩和適應氣候變化中的作用是一個新興研究領域。隨著數(shù)據(jù)越來越多,政策方面和私營部門的利益相關方可以利用這些數(shù)據(jù)制定可持續(xù)政策,開發(fā)出開創(chuàng)性的氣候技術。
這項研究的主要作者、“海洋2050”首席科學家Carlos Duarte說:“海藻養(yǎng)殖提供了一種可擴展的、基于自然的碳清除解決方案,同時還帶來了生物多樣性增強、經(jīng)濟機會和糧食安全等多種協(xié)同效益?!?/p>
世界各地的海藻養(yǎng)殖場數(shù)量不斷增加。海藻作為食品越來越受歡迎,還可用于醫(yī)藥、化妝品和肥料。全世界約有35個國家在從寒帶、溫帶到熱帶的各種水域中進行海藻的商業(yè)捕撈。
隨著全世界努力應對溫室氣體排放過多帶來的影響,科學家們也在緊急尋找潛在的解決方案。今后,還需要開展更多的研究,以確定全球的碳積累速率。為支持促進更好地了解全球藍碳儲存的工作,原子能機構致力于在世界各國轉讓知識和開展能力建設。